机器人系统的安全与防护

现代工厂的大量工序都离不开人工操作。因此，必须保证这些AGV在操作人员附近搬运重型或危险物品时，不会造成伤害。为此，相关计算机需要借助大量传感器来实时检测不断变化的环境中AGV的周围状况。

拆下防护笼后，安全光栅和飞行时间技术（ToF）等传感器解决方案都会向机器人系统通知环境状况。机器臂会根据人员远近来降低和限制自己的运动速度和移动幅度。当人员通过光栅时，机器臂会将活动范围限制在远离人员站立的地方。这样，操作人员无需机器人完全停止，就能从托盘上卸下工件，或拾起成品，

可是，一旦传感器遗漏了几秒或几分钟的动作，都很可能产生致命的结果，因此，我们需要采用一种特殊的计算机。

AURIX™ 单片机家族包含的TriCore 计算机处理器能够将每个程序指令执行两次。该处理器首先执行指令，然后执行该结果确定的任何任务。片刻之后，再次执行相同的指令。如果两次处理步骤的结果相同，那么处理器就会继续执行任务。但如果不同，那么处理器就会执行紧急软件程序，来处理该问题。从而确保AGV能够以安全的方式立即停止——以防发生故障。

这只是诸多安全功能中的一项，请不要将这些功能视为理所当然。AURIX™单片机的安全功能是我们基于多年经验以及对运行期间的潜在故障原因进行研究的成果。以这种方式制造的单片机（及其文档）使安全机器人或AGV成为现实。

这些机器人都需要互相联网。当它们在工厂内四处走动时，它们可以向机队管理系统无线分享自己的位置。然后，系统便会生成一幅完整的复杂虚拟地图。AGV机队之间还能共享临时路障和新路径。这有助于它们了解工厂的哪条路径畅通无阻，以及如何前往下一个作业区域。

和我们的家用计算机和智能手机一样，我们必须保护这些联网计算机不受黑客、病毒和其他恶意软件的攻击。除此之外，为了确保安全证书不遭破坏，它只能使用经认证的零备件和消耗品。

一旦进行了任何维修，AGV和机器人的核心组件都很可能需要进行主机注册。这个过程能够使这些组件获得零件或附件授权——类似于我们在软件或高价产品上寻找全息纸，以验证其真伪。

这个身份验证与现在电子邮件或加密消息应用软件的基础相同。每个机器人都在保管库中存有一组秘钥。这些保管库就是硬件中嵌入式芯片。适用的零件和附件必须证明它们知道这些秘密信息，才能被允许使用。

这种防护性必须是机器人系统设计的核心，不得将其视为额外的附属功能。事实上，我们应该视它为安全措施的补充。能够被黑客攻击或远程控制的功能性安全机器人不具有安全性。配备了质量不合标准的工具或零备件也是同理。

英飞凌OPTIGA™ 家族解决方案能够为有上述功能需求的电子器件提供支持。这些器件能够根据您的需求，确保互联网连接的防护性，或仅上传经验证的升级软件。一些简单的产品可以进行产品验证，确保消耗品来源可靠。这些消耗品包括油或粘合剂。